武汉地铁模拟系统

思路

一、系统组成

MySQL数据库subway
- 表station: 保存站点信息
  - name站点名 : String
  - id站点ID : int
- 表route: 保存地铁路线
  - id路线ID : int读取时分配
  - name路线名 : String
  - path途径站点: String
    - 站点ID，用逗号(,)分割，保存为字符串
    - 读取时.split(",")
- 表link: 保存两个站点之间的路线信息
  - from_id起始站点ID : int
  - to_id到达站点ID : int
  - belong_id所属路线ID : int
  - dist距离 : double
数据结构：
- Station类:
  - 站点名 : String
  - 站点ID : int
- Route类:
  - 路线ID : int
  - 路线名 : String
  - 途径站点: int[]，保存所有途径站点的ID
- Link类:
  - 起始站点ID : int
  - 到达站点ID : int
  - 所属路线ID : int
  - 距离 : double
系统结构：
- SubwaySystem类:
  - Map<Integer, Station> stations
  - List<List<Link>> links
  - Map<String, Route> routes
  - 见下方
  - 所有交互方法
- Payment类：
  - 抽象类
  - 传入距离，根据规则与支付方式计算金额
- RegularTicket类：普通买票
  - WuhanCard类：继承RegularTicket，武汉通九折
- OneDayTicket类：一日票

二、起始步骤

从subway.txt中完全读取信息，存入MySQL(仅首次运行代码时执行)
从MySQL中读取数据到代码数据结构
- 表station -> Map<Integer, Station> stations，创建ID到站点实例的映射关系，这里是全代码中唯一获取站点名的方法，代码中其余部分站点均使用ID表示
- 表link -> List<List<Link>> links 创建邻接链表
  - 使用邻接链表：两个相邻中转站(Route的交点)有不同的信息
- 表route -> Map<String, Route> routes 创建路线名->路线实例的映射关系

三、解题思路

给定站点名，返回经过该站点的所有路线的名称集合
- 获取ID
- 在routes中寻找包含该ID的路线，保存路线的名称
给定线路名和终点方向，返回该路线中所有站点的顺序列表
- 从routes获取路线实例
- 判断方向
- 利用stations打印输出
给定起点站和终点站的名称，返回一条最短路径，该路径是一个从起点开始直到终点，所需要经过的所有站点的数组
- 从stations获取ID
- 利用Dijkstra算法寻找最短(长度最短)路
- 利用Floyd算法寻找目标路径
  - 路径最短
  - 换乘最少
    - 思路：对换乘添加惩罚
- 保存最短路径点与点之间的Link信息 -> List<Link>
- 生成最短路径 -> List<Integer>
- 利用stations打印输出
当找到最短乘车路径后，我们需要把它以更方便的形式呈献给用户。请实现一个方法，将路径以简洁的形式打印至标准输出。
- 利用上一问中返回的List<Link>
- 利用Link类中“所属路线ID”属性处理转车情况
- 输出
对于给定路径，计算其对应的乘车费用(普通单程票)
- 根据消费策略输出对应金额
- 使用抽象类，实现double pay(double distace)接口
对于同样的路径，计算使用武汉通和日票的乘客的票价（日票返回0元）
- 简单输出
添加图形界面
- TODO

用例图

武汉地铁模拟系统的用例“查询两站点间的最少换乘路径并计算所有费用”的描述如下：

简要说明：系统根据用户输入的起点站与终点站，输出其间的最少换乘路径与各种付款方式所需的费用
主事件流：
- 用户在图形界面上选择“最少换乘”功能
- 用户输入起点站与终点站
- 系统根据用户输入的信息查询其间的最少换乘路径
- 系统计算路径的总长度，据此计算三种付费方式所需支付的费用
- 系统将所有结果输出到图形界面的文本框中
- 事件结束
其他事件流：
- 如果输入的起点站与终点站信息错误，或找不到一条可行的路线，系统在图形界面的文本框中给出错误提示
前提条件：
- 用户选择了“最少换乘”功能
- 用户输入了起点站与终点站
- 用户按下了“查询按钮”
事后条件：
- 图形界面的文本框里
  - 若系统查询到可行路线，输出换乘信息、总站数、总里程数、各种支付方式所需费用
  - 若系统未查询到可行路线，或用户错误输入，输出错误提示
- 输入文本框“起点站”与“终点站”清空

系统类图

总里程数、各种支付方式所需费用
- 若系统未查询到可行路线，或用户错误输入，输出错误提示

输入文本框“起点站”与“终点站”清空

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武汉地铁模拟系统

思路

一、系统组成

二、起始步骤

三、解题思路

用例图

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